Построение графика движения поездов, кривой потребляемого тока и расчет параметров тяговой сети
Построение графика движения поездов
График движения строится равномерный, параллельный для интервала времени один час. К графику движения пристраивается кривая потребляемого тока.
Длина заданного участка, км:
S = L 1+ L 2. L1=23 L2=13
S=23+13=36 км
Время движения поезда по заданному участку
v= 48
tп=36/48*60=45 мин
1.2
Расчет параметров тяговой сети
Эквивалентное сопротивление всех проводов контактной подвески, Ом/км:
,
r м – удельное сопротивление меди, Ом·мм2/м, r м=18,6 Ом·мм2/м;
Тип контактной подвески: ПБСМ-95+2МФ-100+2А-185
18.6
rэп= (2*100)+(2*185/1.65)+(95/3)
18.6 18.6
rэп= 200+224+31 = 455 =0.04 (Ом/км)
Эквивалентное сопротивление всех рельсов, Ом/км:
N – число ниток рельсов, для двухпутного участка N =4;
m р – масса одного погонного метра рельса mp=65
rэр=2/(4*65)=2/260=0.01 Ом/км
Сопротивление одного километра тяговой сети, Ом/км:
r 0= r эп+ r эр.=0.04+0.01=0.05 Ом/км
Расчет участка с односторонним питанием
В качестве участка с односторонним питанием рассматривается участок L 2
За точку отсчета расстояния берется точка расположения подстанции Б.
Расчет мгновенных схем для участка с односторонним питанием
1) Ток фидера, А
i Б1= i 1+ i 2+ i 3+… i n= 
iБ1=590+510=1100 А
iБ2=470+570=1040 А
iБ3=550 А
iБ4=530+610=1140А
2) Потери напряжения до каждого из поездов, В:
Сечение №1
– потери напряжения до первого поезда
D u 1= i Б1· l 1· r 0; l 1=3
D u 1=1100*3*0.05=165 В
– потери напряжения до второго поезда
D u 2= D u 1+(i Б1– i 1)·(l 2– l 1)· r 0; l 2=8
D u 2=165+(1100-590)*(8-3)*0.05=165+510*5*0.05=292 В
Сечение №2
– потери напряжения до первого поезда
D u 1= i Б2· l 1· r 0; l 1=4
D u 1=1040*4*0.05=208 В
– потери напряжения до второго поезда
D u 2= D u 1+(i Б2– i 1)·(l 2– l 1)· r 0; l 2=11
D u 2=208+(1040-570)*(11-4)*0.05=208+470*7*0.05=372 В
Сечение №3
– потери напряжения до первого поезда
D u 1= i Б3· l 1· r 0; l 1=6
D u 1=550*6*0.05=165 В
Сечение №4
– потери напряжения до первого поезда
Du1= i Б4· l 1· r 0; l 1=5
Du1=1140*5*0.05=285 В
– потери напряжения до второго поезда
D u 2= D u 1+(i Б4– i 1)·(l 2– l 1)· r 0; l 2=8
D u 2=285+(1140-610)*(8-5)*0.05=285+530*3*0.05=364 В
3) Потери мощности
D P=i Б12· l 1· r 0+(i Б1– i 1)2·(l 2– l 1)· r 0+(i Б1– i 1– i 2)2·(l 3– l 2)· r 0+…+(i Б1– i 1– i 2–…– i n-1)2·(l n– l n-1)· r 0;
Сечение №1
D P =11002*3*0.05+(1100-590)2*(8-3)*0.05=
=1210000*0.15+(260100*5*0.05)=181500+65025=246.5кВт
Сечение №2
D P =10402*4*0.05+(1040-570)2*(11-4)*0.05=
=216320+(220900*7*0.05)=216320+77315=293.6 кВт
Сечение №3
D P =5502*6*0.05=90750=90.7 кВт
Сечение №4
D P =11402*5*0.05+(1140-610)2*(8-5)*0.05=
= 324900+(280900*3*0.05)=324900+42135=367 кВт
По полученным мгновенным значениям тока фидера, потерь напряжения и мощности строятся графики их изменения
Расчет средних значений тока и потерь напряжения и мощности
Средний ток фидера, А:
m – число мгновенных схем.
1сеч) 
=1100/4=275 A
2cex) 
=1040/4=260 A
3сеч) =550/4=137.5 A
4сеч) =1140/4=285 А
Общее) =275+260+137.5+285=957.5 А
Средний квадратичный ток фидера, А:
1сеч)√11002 /4=550 A
2сеч) √10402 /4=520 A
3сеч) √5502 /4=275 A
4сеч) √11402 /4=570 A
Общее) 
=550+520+275+570=1915 А (неверное число, посчитайте среднее значение по приведенной выше формуле!!!)
Коэффициент эффективности тока фидера
.
1915/957.5=2
Средняя потеря напряжения до поезда за время потребления тока, В
m 1 – число сечений, в которых рассматриваемые поезда потребляют ток
,
1поезд) 
=510+470/2=490 В
3поезд) =590+570+550+530/4=560 B
5поезд) 610+590/2=600 B
Средние потери напряжения считаются как сумма всех значений потерь напряжения во всех схемах деленная на количество этих значений!
Средняя потеря мощности, Вт:
=246.5+293.6+90.7+367/4=249.4 кВт
| № схемы | Токи электровозов и расстояния от поезда до подстанции | Ток фидера | Потери напряжения до поезда | 
кВт
| |||||
| i1 A | l1 км | i2 A | l2 км | iБ1 A | iБ12 A2 | D u 1 B | D u 2 B | ||
| 246.5 | |||||||||
| 293.6 | |||||||||
| 90.7 | |||||||||
| Среднее значение | 957.5 | 249.5 | |||||||
| Среднее квадратичное значение |
Расчет участка с двухсторонним питанием
Построение мгновенных схем для участка с двухсторонним питанием
Мгновенные схемы для участка с двухсторонним питанием строятся так же, как и при одностороннем питании.
3.2 Расчет мгновенных схем для зоны двухстороннего питания
Для каждой из мгновенных схем находятся те же величины, что и для участка с односторонним питанием. При этом необходимо учесть специфику схем двухстороннего питания.
Токи фидеров в этой схеме распределяются обратно пропорционально расстоянию до тяговых подстанций
n – количество поездов
iA1=680*(1-1.5/23)+610*(1-7.5/23)+410*(1-13.5/23)+550*(1-19.5/23)=
=680*0.094+610*0.68+410*0.42+550*0.16=
=639.2+414.8+172.2+88=1314.2 A
*- умножение
iA2=660*(1-3/23)+550*(1-9/23)+430*(1-15.5/23)+550*(1-21.5/23)=
=660*0.87+550*0.61+430*0.33+550*0.07=
=574.2+335.5+141.9+38.5=1090.1 A
iA3=640*(1-5/23)+440*(1-11/23)+440*(1-17/23)+590*(1-23/23)=
=640*0.79+440*0.53+440*0.27+590*0=
=505.6+233.2+118.8+0=857.6 A
iA4=620*(1-6.5/23)+410*(1-12.5/23)+470*(1-18.5/23)=
=620*0.72+410*0.46+470*0.2=446.4+188.6+94=729 A
Среднее значения